[发明专利]一种连通器式水平测量仪

说明书

技术领域

发明涉及一种水平测量仪，具体涉及一种连通器式水平测量仪，属于工程测量装置技术领域。

背景技术

在装修工程中，安装地板时需要测量地面的水平度，尤其是对于两点间的相对高度尤为重要。采用高精度激光测量仪器能达到目的，但是其成本过高。简单的水平尺测量能力有限，无法测量相距太近或太远的两点。

现有的水平测量一般采用参照点或中介点迂回反折多次性续接的测量方式，由于没有专用的一次性直接测量装置，因而费时费力，测量误差大。中国专利公开了一种“连通器式水平仪”（专利号92229117），它利用左水平器和右水平器中竖向液道体的水平液面高度差，可显示出检测的水平高度差，但其结构复杂，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种连通器式水平测量仪，利用连通器原理实现变间距测量两点或多点之间相对高度，其成本低且能满足测量精度要求。

一种连通器式水平测量仪，包括两个结构完全相同的测量单体和连通两个测量单体的一根软管，其中，测量单体包括外壳、基座、按钮、拉簧、推力轴、推杆、导向架、导向杆、端盖、挠性连接管、弹性锁紧杆、摩擦片、空间铰接环、空间铰接管、重块、连杆和测量管；

其中：空间铰接管的一端固定连接开有中心孔的重块，空间铰接管另一端的外圆周面为球形面，空间铰接管的外圆周面上开有轴向的矩形通槽，用于观察外管的刻度；测量管由外管、内管、橡胶膜和橡胶塞组成；外管为带有刻度的玻璃管，其封闭端为球形面；内管是由一根直通管和直通管同心的环形体形成的整体结构，环形体与直通管上半部分的外圆周形成一个环形凹槽，环形凹槽内安装橡胶塞，外管的开口端与内管的环形体固定连接成一体并将开口端密封，内管的直通管伸入外管内并与外管的底部留有间隙，橡胶塞上开有通气孔使外管的密封区域与外界贯通，橡胶塞的上方安装橡胶膜；

在测量单体中，按钮通过基座活动安装在外壳上，拉簧安装在外壳的内侧，其一端固定在按钮上，另一端固定在基座上，拉簧为按钮的转动提供回复力；空间铰接环通过两个铰接点与外壳内侧铰接，空间铰接管为球形面的一端与空间铰接环的内侧的两个铰接点铰接，上述两处铰接点的连线互相垂直，空间铰接管能够在外壳内部实现360度自由摆动；

按钮上固定连接有推力轴和连杆，推力轴位于按钮两侧面的外侧，连杆位于按钮两侧面之间，弹性锁紧杆的一端穿过连杆，另一端穿过空间铰接环，此端固定连接摩擦片；

推杆的一端与推力轴接触，另一端与导向架的底面固定，端盖的底面上固定连接有导向杆，固定在挠性连接管上的导向架通过导向杆实现导向，端盖固定连接在外壳的内顶面；

按钮的转动使弹性锁紧杆带动摩擦片接近或远离空间铰接管的球形面，同时通过推杆推动导向架沿导向杆拉伸或压缩挠性连接管；摩擦片与铰接管的球形面相接触的表面也为球形面，有利于摩擦片对空间铰接管进行接触限位；

挠性连接管的一端穿过端盖连接软管，另一端与测量管中的直通管连接；

测量管整体通过外管套装在空间铰接管内部，外管与空间铰接管之间为滑动配合；

两个测量单体通过软管连接在一起，在两个测量单体的测量管和软管内充水，由此构成一个完整的水平测量仪。

测量过程：首先，分别将两个测量单体分别置于待测量的位置，测量单体外壳的底面与地面接触；测量前，按钮向下闭合，此时弹性锁紧杆上的摩擦片离开空间铰接管，不对空间铰接管的位移产生限制，同时，测量管在推杆和导向架的支撑下沿导向杆向上移动，目的是保持测量管的底面不与地面发生接触；由于空间铰接管能相对于外壳自由摆动，在重力的作用下，空间铰接管连同重块能保持相对水平面的垂直状态，由此可确保测量时的测量基准；此时反向按动按钮，连杆推动弹性锁紧杆接近空间铰接管，通过摩擦片的作用将空间铰接管固定，保证空间铰接管和外壳相对静止，于此同时，导向架下降，测量管在挠性管的连接下沿空间铰接管的内壁开始下滑，直到测量管外管的底面接触地面测量点。在外管接触地面之前，摩擦片已将空间铰接管固定。大气压力通过橡胶膜和通气孔作用在两个测量单体中的液面上，连通器作用开始发挥，使两者液面高度保持一致，若地面高度不一样，各自刻度差生差值。此时读取两个测量单体测量管上的液位读数差，即可测得两测量点之间的相对高度。

如果需要测量多点的高度差，只需要连接对应数量的测量单体通过软管连接在一起进行测量即可。

有益效果：